他们使压力监测更准确 ——走近中国科学院空天信息创新研究院高精度压力传感器团队 科技日报记者 陆成宽 何沛苁 李忠明 冷文生 李 坤 大年初四，2月13日。中国科学院空天信息创新研究院(以下简称“空天院”)中关村园今天特别安静。邢艳荣一大早就来到实验室，忙于芯片加工。 邢艳荣是空天院高精度压力传感器团队的实验者。在这个春节假期里，她和她的同事们不得不在实验室的超级洁净室里“浸泡”，加班完成压力传感器芯片的生产任务。 “春节前夕，中国中东部地区出现了大规模的持续雨雪天气，当地气象部门紧急购买便携式自动气象站、微智能自动气象站等。为了保证气象压力传感器芯片的顺利生产和交付，我们的团队需要加班。空天院研究员、高精度压力传感器团队负责人王俊波告诉《科技日报》。 每月生产近6000个芯片 记者穿上干净的衣服，戴上防护帽和橡胶手套，在空气淋浴房“吹”除尘后，跟随邢艳荣来到实验室压力传感器芯片生产超净室。 在这里，邢艳荣和同事们开始在光刻机上工作，伴随着各种高精度仪器的嗡嗡声。光刻是制造芯片的关键步骤。邢艳荣将硅晶圆放入机器凹槽中。设备启动后，将根据事先设计的工艺参数进行光刻。 光刻的结果不会在第一时间出现，还有一个关键环节——显影来检验光刻的效果。“这就是显影液，就像以前洗照片一样。格子里面有眼睛能看到的彩色图案。彩色图案消失了，显影结束了。邢艳荣边操作边向记者解释。 邢艳荣是两个孩子的母亲，老板读初三，正处于中考的关键时期。她对春节加班没有任何抱怨。 “不仅是我，我的同事也很努力。例如，住在燕郊的同事晚上不能回家，因为他们赶不上最新的公共汽车，只能在办公室休息。邢艳荣说：“每个人都想尽快完成压力传感器芯片的生产任务，以确保订单能够按时交付。” 从晶圆到最终芯片成片，需要清洗、光刻、显影、刻蚀等多个步骤。邢艳荣和同事们每周加工8-10个晶圆，每月生产近6000个高精度压力传感器芯片。 压力传感器是一种能够测量压力并将其转换为可测电信号的装置或装置。高精度压力传感器是航空航天和工业控制高端设备的核心设备。 “芯片是压力传感器的核心，芯片的加工水平是压力传感器高精度的重要保证。压力传感器的精度决定了工业测控的精度。例如，在气象领域，高精度压力传感器可以更准确地预测天气变化。空天院研究员、高精度压力传感器团队技术负责人陈德勇说。 为国家需要义不容辞 过去，我国几乎所有的高精度压力传感器都是进口的。几十年来，空天院高精度压力传感器团队不仅实现了核心部件的定位，突破了层层技术壁垒，而且将压力传感器的精度提高到了万分之一。 “这意味着，如果一架飞机在1万米的高空飞行，精度的1万分之一的压力传感器误差只有1米以内。“王俊波说，一万分之一的精度压力传感器是压力传感器皇冠上的明珠，是中国必须牢牢掌握的关键核心技术。 “压力传感器本身受温度的影响。当温度迅速变化时，传感器可能跟不上温度的变化。我们现在制作的传感器使用了两个谐振器，它们非常接近，对温度变化的反应几乎相同。通过这种差异方法，我们可以大大降低温度跟随误差。在这一点上，国外没有。陈德勇对自己设计的产品充满信心。 作为团队技术负责人，陈德勇在压力传感器领域攻关近30年，先后开发了10多种不同工作机制的传感器产品，解决了应用过程中的一系列工程问题和批量制造问题。 “这些天来，我一直在值班，因为生产线不能停止，以确保生产设备的正常工作。我每天都来检查水、电、气是否正常工作。王军波认为，为了满足国家需要，牺牲假期是义不容辞的。